korpikiewicz6

132 2. Zdctcrmiuowmiic zjawisk

głosili przedstawiciele idealizmu subiektywnego, nie znając jednak jeszcze kontrowersji, wynikających z mechaniki kwantowej.

Większość fizyków nie zagłębia się w filozoficzne wnioski wynikające z zasady nieoznaczoności, i ogranicza do fizycznych konsekwencji nieorzekania niczego o tym, o czym wiedzieć nie można. Niektórzy jednak, z Albertem Einsteinem na czele, krytykowali interpretację Heisenberga i Bohra. Ich zdaniem, naczelnym zadaniem fizyki jest opisywać Świat obiektywny, istniejący niezależnie od obserwatora i czynić to w sposób niezależny od sposobu obserwacji i osoby eksperymentatora. Gdyby bowiem przyjąć opis Świata powstały na gruncie eksperymentu uczonego i jego osobowości, powstałoby tyle jego obrazów, ilu byłoby poznających go badaczy i różnych metod prowadzenia pomiarów. Trudno sobie wyobrazić, żeby takie subiektywne opisy miały stanowić cel poznania naukowego.

Wielu fizyków żywiło przekonanie, że pozorne niezdeterminowanie mikroświata oznacza zdeterminowanie na niższym, su ba tomowym poziomie. David Bohm założył, że Wszechświat składa się z różnych poziomów strukturalnych materii: makroskopowego, opisywanego przy pomocy mechaniki klasycznej, kwantowego, opisywanego przy pomocy mechaniki kwantowej oraz subkwantowego, opisywanego nie znanymi jeszcze prawami, z których wynikają zasady poziomu kwantowego itd. Zjawiska, które obserwowane na poziomie kwantowym wydają się nam inde-terministyczne, mogą okazać się zdeterminowane na poziomie subkwantowym. Bohm dopuszczał istnienie nieskończonej ilości takich poziomów strukturalnych materii (Bohm, 1938).

Wynik sporu o filozoficzną interpretację zjawisk mikroświata zależy niewątpliwie od tego, jaki sens nadajemy pojęciu determi-nizm. Zasada Heisenberga jest prawem Przyrody i to, że cząstki jej podlegają, jest zgodne z dwiema pierwszymi zasadami determini-zmu: nic nie dzieje się bez przyczyny i zachowanie cząstek podlega, prawom. Dyskusje koncentrują się głównie nad spełnieniem trze': ciej zasady: czy w jednakowych warunkach zawsze dzieje się to: samo. Tutaj odpowiedź zależeć będzie od tego, jak ściśle sforr mułowane jest pytanie. Jeśli zapytamy o to, czy w odniesieniu dc

wszystkich cząstek elementarnych, których pęd jest z równą dokładnością określony („równe przyczyny"), otrzymamy równie dokładnie określone położenie (równy skutek), otrzymamy odpowiedź pozytywną. Tak, bo wszystkie cząstki podlegają tej samej zasadzie. Takie sformułowanie.pytania wynika z treści samej zasady. Jeśli postawimy jednak pytanie inaczej: czy dwa elektrony o określonym pędzie znajdują się w tym samym miejscu, to odpowiedź będzie negatywna. Świadczy ona jednak nic tyle o indeter-minizmie zachowań cząstek, co o błędnym postawieniu pytania. Cóż to bowiem znaczy w przypadku elektronu: „to samo miejsce"? Elektron, tak jak i inne cząstki elementarne, nie są drobnymi kuleczkami - korpuskułami, jak to sobie kiedyś wyobrażano, ani nawet falą, jak to zaczęto interpretować od czasów de Broigle'a. Elektron jest „czymś", co tylko próbujemy opisać raz jako korpuskulę, a kiedy indziej jako falę. Pytanie, w jakim „miejscu" znajduje się elektron brzmi trochę jak pytanie, w którym miejscu pokoju znajduje się światło zapalonej lampy. Nie możemy na nie odpowiedzieć, bo jest źle postawione. Możemy jednak określić natężenie światła w każdym punkcie przestrzeni.

Podobnie jest z położeniem cząstki elementarnej: możemy opisać „natężenie" prawdopodobieństwa pojawienia się elektronu w określonym miejscu. Zwroty „pojawienie się" i „określone miej-cc" dotyczą znów sytuacji, kiedy coś, co nazwaliśmy elektronem, a nie jest ani korpuskulą ani falą, zachowa się jak korpuskuła (ściślej: da się opisać jak korpuskuła). Elektron bowiem „zachowuje [■ się" zawsze tak samo (a ściślej: nie ma podstaw sądzić, że może być inaczej?), a tylko my, nie rozumiejąc jego istoty, tłumaczymy te j, jego „zachowania" raz jako korpuskularne, kiedy indziej jako falowe. Tam, gdzie elektron jawi nam się jako fala, próba usytuowania ; go w przestrzeni nie ma większego sensu. Niepewność położenia elektronu w atomie jest tak duża, że można mówić o jego „rozmyciu" wokół jądra, przy czym grubość tego „rozmycia" jest porównywalna z rozmiarami atomu.

„Zachowanie się" cząstek elementarnych można, po pewnych uściśleniach zasad determinizmu, uznać za określone przez prawa. Podlegają prawom, sformułowanym językiem matematyki,

&